Внатрешна распределба на температурата на плочестиот разменувач на топлина во системот за втечнување

Внатрешна распределба на температурата на плочестиот разменувач на топлина во системот за втечнување:
1) Циклус на експанзија на азот: разликата во температурата на размена на топлина на двата краја и средните делови на разменувачот на топлина е многу мала, а разликата во температурата на размена на топлина на другите делови е голема. Сепак, постојат одредени барања за минимална разлика во температурата на пренос на топлина во дизајнот на разменувачот на топлина, која не може да биде премногу мала. Генерално, распределбата на разликата во температурата на размена на топлина е нерамномерна, разликата во температурата е голема, а неповратната загуба е голема, па затоа побарувачката на моќност на вратилото на соодветниот компресор ќе биде поголема;
2) Циклус на експанзија на азот-метан: капацитетот за ладење во нискотемпературниот дел од разменувачот на топлина е обезбеден од вентилот за гас. Мешачот на азот и метан се гаси и лади. Поради високата содржина на метан, температурната разлика на ладниот крај по гасењето е мала. Откако ќе се покачи температурата, метанот и азотот брзо испаруваат, обезбедувајќи голема количина на капацитет за ладење, што резултира со голема температурна разлика во разменувачот на топлина и испарениот мешан гас продолжува да расте. Сензорната топлина се користи за да се обезбеди капацитет за ладење за течен природен гас под висок притисок, а температурната разлика почнува да дејствува. Откако ќе се намали на одредена вредност, ладната течност се меша со гасот со ниска температура на излезот од експандерот за да продолжи да обезбедува капацитет за ладење за системот. Минималната температурна разлика во ладната кутија е на најжешкиот крај, најстудениот крај и сливот на гасната течност и течноста за експанзија. Покрај тоа, просечната температурна разлика на разменувачот на топлина е исто така помала од онаа на циклусот на втечнување на експанзијата на азот;
3) MRC: разликата во температурата на размена на топлина на крајот со ниска температура во разменувачот на топлина е мала, а разликата во температурата е голема кога е блиску до нормалната температура. Ова е главно затоа што изопентан се користи за замена на бутанот во фреонот. Откако компресираниот мешан фреон ќе се излади со морска вода, изопентанот во фреонот се кондензира во течност. Во пригушениот мешан фреон, изопентанот почнува да испарува на повисока температура, со голема латентна топлина на испарување. Овој дел од капацитетот за ладење не може да се потроши кога природниот гас и мешаниот фреон под висок притисок во топлинскиот проток се ладат. Така, разликата во температурата на размена на топлина во овој дел е голема. Сепак, употребата на изопентан наместо бутан како фреон со висока точка на вриење не само што може да ја намали потрошувачката на енергија, туку и да ја зголеми разликата во температурата на размена на топлина, што е многу корисно за целиот систем;
Со зголемување на бројот на фази од циклусот на ладење, потрошувачката на енергија на системот за ладење се намалува, а коефициентот на ладење и ексергетската ефикасност се зголемуваат, но влијанието на зголемувањето на бројот на фази врз перформансите на ладење се намалува. Зголемувањето на фазите на циклусот на ладење ќе ја зголеми сложеноста на процесот и ќе ја намали оперативноста. Оптималните фази на системите за ладење со различни размери се различни. Колку е поголема скалата, толку се повеќе оптимални фази;

MRC вклучува циклус со претходно ладење и циклус без претходно ладење. Циклусот на претходно ладење, исто така, вклучува претходно ладење со чисто фреон и претходно ладење со мешано фреон. Мешаните фреон-средства во овие циклуси се поделени во различни фази. Течноста одвоена од секоја фаза се подладува и се намалува за ладење, а одвоениот гас продолжува да се лади и одвојува. Фазите на одвојување се различни, сложеноста на процесот е различна, а ефикасноста на циклусот на ладење е различна;
37. Во дизајнот на процесот на MRC, потребно е да се оптимизира структурата на процесот и да се избере соодветниот број на циклуси. MRC вклучува едностепен MRC, двостепен MRC, тристепен MRC и повеќестепен MRC. Овие циклуси на ладење се користат моментално. Различни фази од циклусот на ладење, различна потрошувачка на енергија за ладење и различна сложеност на процесот треба да се изберат според различната скала на обработка. Оптимизацијата на MRC вклучува оптимизација на структурата и оптимизација на параметрите на процесот;